门站计量输差成因技术分析

概要：郑州燃气集团于1999年投资建设新门站计量控制系统，该系统采用四路孔板分段进行流量计量，计算及数据处理采用AGA2150计算模块，计算标准依据AGANo.8，等同国家标准GB2624-93和SY/T6143-1990，2000年7月经河南省技术监督局检定，该计量装置系统误差小于1.3％，在国内同行业中都是比较先进的，无论是一次仪表，还是控制系统及计算软件，都是采用非常先进的技术产品，其科技含量是相当高的。上游开封站的计量系统为单路孔板计量，CW430差压计记录压力和差压，通过求积仪对记录卡片求积压力值和差压值，24小时定时读取温度，最后带入公式计算流量，标准采用SYL04-83.经过近两年的运行，门站上游的计量输差一直较大，下游的输差也很大。1. 标准不同存在的差异：1.1相对密度系数计算方法不同，两标准相差约0.15％；1.2压缩系数计算方法不同，两标准相差约0.75％；1.3流出系数计算方法不同，两标准相差约1.5％。2. 环境温度变化的影响：这里主要是分析上游开封站所用仪器造成的影响。2.1流量计算中，温度参数的读取不准，温度计易受外界环境温度影响，引起介质温

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　　郑州燃气集团于1999年投资建设新门站计量控制系统，该系统采用四路孔板分段进行流量计量，计算及数据处理采用AGA2150计算模块，计算标准依据AGANo.8，等同国家标准GB2624-93和SY/T6143-1990，2000年7月经河南省技术监督局检定，该计量装置系统误差小于1.3％，在国内同行业中都是比较先进的，无论是一次仪表，还是控制系统及计算软件，都是采用非常先进的技术产品，其科技含量是相当高的。

　　上游开封站的计量系统为单路孔板计量，CW430差压计记录压力和差压，通过求积仪对记录卡片求积压力值和差压值，24小时定时读取温度，最后带入公式计算流量，标准采用SYL04-83.经过近两年的运行，门站上游的计量输差一直较大，下游的输差也很大。

　　1. 标准不同存在的差异：

　　1.1相对密度系数计算方法不同，两标准相差约0.15％；

　　1.2压缩系数计算方法不同，两标准相差约0.75％；

　　1.3流出系数计算方法不同，两标准相差约1.5％。

　　2. 环境温度变化的影响：

　　这里主要是分析上游开封站所用仪器造成的影响。

　　2.1流量计算中，温度参数的读取不准，温度计易受外界环境温度影响，引起介质温度测量误差；

　　2.2双波纹管差压计中，测压元件波纹管的老化及腐蚀，使自身的温度补偿功能失效或降低，引起温度变化误差；

　　2.3双波纹管差压计中，弹性元件如扭力管、量程弹簧组等，其刚度受到环境温度影响，也易造成一定误差；

　　2.4气体中含的水、轻质油及一些颗粒杂质，随着环境温度下降，容易导致取压管路发生堵塞或阻塞现象，也易造成误差。

　　3.附加误差造成的影响：

　　标准节流装置在使用现场，其实际测量误差往往超过基本误差，根本原因就是现场使用条件比实验室条件复杂的多，流量公式中的两个变量C、ε和三个实测值d、P、ΔP，在现场使用条件下都可能产生附加误差，因此，附加误差是不可避免的，如以下因素都会造成计算气量比实际量偏大：

　　①孔板上游直管段不够，引起流出系数偏小；

　　②上游流场不稳定，脉动流或两相流等；

　　⑧下游导压管至差压计间漏气或堵塞，引起差压偏大；

　　④差压计不准，记录仪指针零位偏高，造成静差压偏大；

　　⑤计算三K值，用的天然气相对密度比实际小；

　　⑥求积仪求积波动的静差压格数时，曲线取值偏大；

　　⑦温度计不准，记录的温度值比实际气体温度值小。

　　以上仅列出部分可能造成附加误差的现象，但附加误差的精确估计是非常困难的，也是极其复杂的，基本上没有一个定量的概念，大多数只能做定性估计。

　　对这一方面，有一些消除附加误差的方法：

　　①严格按照标准要求进行设计、计算、制造、安装、使用、检验等工作；

　　②加强计量管理，加强对计量装置、仪表、管路等检查、维护、保养、检定；

　　⑧避免出现故障状态或不符合标准规定的状态。

　　例如，针对查找附加误差现象，我们提出孔板上游的调压器对流场有影响，经更换不带调压器的通道，误差马上就下降了5％左右。

　　4.人为因素造成的影响：人为因素确实存在，但此处不预讨论。

　　①气体温度、压力变化的影响：贸易结算的标准是20℃、1个大气压，而30多万民用户和数百家工业、公福用户，其仪表计量的结果是工作状态下的值，因此存在较大误差，气体温度每下降10℃，误差增加3.5％，压力为2000Pa时，误差增加2％，应对此进行修正。目前，我仅对工业、公福用户进行了压力修正，其他工作尚待开展。

　　②IC卡燃气表使用：我们目前已发展IC卡用户近4万户，由于过去存在一些产品质量问题，以及仪表的抗攻击缺陷，使得丢气现象不同程度存在，近期我们对IC卡表厂家提出了严格要求，要求产品加快更新换代，提高产品质量，加强售后服务，加大IC卡表用户的抽查力度，防止大面积出现问题。

　　②其他：生活用气精确计量，提高抄表质量，加大超期表下墙力度，加强计量仪表强检、周检力度等。输差一直是困扰我们公司的一个难题，我们一方面从自身找原因，一方面也积极同上游开封站取得联系，共同寻找输差形成的原因，敦促上游采取先进的计量手段，减少附加误差和人为误差。

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